Konstruktive Festkörpergeometrie

Einführung

Konstruktive Festkörpergeometrie (engl.: Constructive Solid Geometry) (CSG) ist ein Modellierungsparadigma, das in vielen herkömmlichen CAD Systemen verwendet wird. Es besteht im Wesentlichen darin, primitive Festkörperobjekte zu verwenden und mit ihnen boolesche Operationen wie Verschmelzung, Subtraktion und Verschneidung durchzuführen, um eine endgültige Form zu erzeugen.

In FreeCAD wird diese Methode hauptsächlich mit dem Arbeitsbereich Part verwendet, der die Möglichkeit hat, Grundelementobjekte wie Kasten, Zylinder und Kugel zu erstellen und miteinander zu verschmelzen, oder sie zum Schneiden anderer Objekte mit Werkzeugen wie Part Schneiden zu verwenden.

Konstruktive Festkörpergeometrie (CSG) Arbeitsablauf; eine beliebige Anzahl von Operationen kann mit Volumenelementen durchgeführt werden, um andere Volumenobjekte zu erzeugen, und diese dann zu verschmelzen oder zu schneiden, bis die endgültige Form erzeugt wird.

Der PartDesign Arbeitsbereich verwendet einen moderneren Ansatz als einfaches CSG; diese Methode heißt Formmerkmale bearbeiten, was bedeutet, dass ein Basisfestkörper erstellt und dann aufeinanderfolgende parametrische Umwandlungen hinzugefügt werden, um einen endgültigen Körper zu erhalten.

Anmerkung: Ein PartDesign Körper, der mit dem PartDesign Arbeitsbereich erstellt wurde, kann auch in einer boolschen Operation mit anderen Objekten verwendet werden.

Beispiel

Beispiel für den Arbeitsablauf der konstruktiven Festkörpergeometrie (CSG): Basisteile werden verschmolzen (Vereinigung); der Schnittpunkt zweier anderer Basisteile wird berechnet (gemeinsam); die Differenz (Schnitt) der beiden vorherigen Formen wird erhalten.

Tutorien

Die Tutorien Seite stellt einige Beispiele zur Erstellung von Festkörpern mit der Part Arbeitsbereich bereit, die die CSG Methode verwenden.

• Herkömmliche Modellierung, die CSG Methode
• Whiffleball Tutorium
• Grundlegendes Modellierungstutorial

Part-Arbeitsbereich

• Grundkörper: Würfel, Kegel, Zylinder, Kugel, Torus, Grundkörper, Shapebuilder

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• Objekte ändern: Boolesche Operationen, Vereinigung, Schnitt, Ausschneiden, Join features, Connect, Embed, Cutout
• Aufteilungswerkzeuge: Boolesche Fragmente, Slice a part, Slice, XOR, Part Defeaturing
• Verbund: Erzeuge Verbund, Verbund auflösen, Compound Filter; Extrudieren, Kanten abrunden, Drehen, Schnitt, Schnitte..., Abschrägen, Spiegelung, Ruled Surface, Sweep, Loft
• Offset-Werkzeuge: 3D Offset, 2D Offset, Dicke, Projection on surface

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• Weitere Werkzeuge: Import CAD, Export CAD, Form aus Dreiecksnetz erstellen, Festkörper erzeugen, Formen umkehren, Einfache Kopie erstellen, Form aufbereiten, Geometrie überprüfen, Measure, Attachment

Anwenderdokumentation

• Erste Schritte
• Installation: Herunterladen, Windows, Linux, Mac, Zusätzlicher Komponenten, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
• Grundlagen: Über FreeCAD, Graphische Oberfläche, Mausbedienung, Auswahlmethoden, Objektname, Programmeinstellungen, Arbeitsbereiche, Dokumentstruktur, Objekteigenschaften, Hilf FreeCAD, Spende

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• Hilfe: Tutorien, Video Tutorien
• Arbeitsbereiche: Std Base, Arch, Draft, FEM, Image, Inspection, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Path, Points, Raytracing, Reverse Engineering, Sketcher, Spreadsheet, Start, Surface, TechDraw, Test Framework, Web
• Veraltete Arbeitsbereiche: Complete, Drawing, Robot

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• Erweiterung: Erweiterungsverwalter, Externe Arbeitsbereiche, Skripten und Makros

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• Hubs: Anwenderzentrum, Hauptanwenderzentrum, Entwicklerzentrum